“野桑蠶是家蠶的祖先，在長期的馴化和飼育過程中，逐漸形成了具有不同地理特性的地方品種。”西南大學(xué)家蠶基因組生物學(xué)國家重點實驗室主任代方銀介紹，目前家蠶起源于中國野桑蠶的觀點在學(xué)界已達(dá)成共識，但具體起源于我國什么地方依然存在爭議，特別是缺乏有力的生物學(xué)證據(jù)。
為此，代方銀教授帶領(lǐng)科研團隊歷時4年，對1078份蠶種質(zhì)資源進(jìn)行了深度測序。這些蠶種質(zhì)資源覆蓋了世界“絲綢之路”各主要蠶區(qū)，包括47個野桑蠶、205個家蠶地方種、194個實用種和632個突變體，涵蓋全世界家蠶代表性種質(zhì)資源的90%以上。通過對其中的代表性資源進(jìn)行單分子實時DNA測序，研究團隊獲得了廣泛的家蠶遺傳變異信息，繪制完成了首張家蠶超級泛基因組圖譜。
“泛基因組圖譜好比是家蠶的‘數(shù)字字典’，方便研究者像查字典一樣探尋家蠶的表型和基因組密碼。”代方銀說，對泛基因組圖譜的研究顯示，黃河中下游地區(qū)的地方種分布在進(jìn)化樹上家蠶分支的基部，為家蠶最早起源于黃河中下游地區(qū)提供了直接的生物學(xué)證據(jù)。此前在山西夏縣出土的蠶繭等考古證據(jù)，也與這一結(jié)論相互佐證。
“除了證實家蠶起源地，這項研究還在突破家蠶育種瓶頸、推動種質(zhì)資源創(chuàng)新等方面具有重要意義。”中國工程院院士向仲懷認(rèn)為，家蠶超級泛基因組圖譜有助于極大提升育種優(yōu)良基因的挖掘效率，在此基礎(chǔ)上結(jié)合基因組選擇、基因編輯、合成生物學(xué)等分子育種手段可實現(xiàn)設(shè)計育種，推動家蠶育種優(yōu)良基因挖掘進(jìn)入快車道。
